Der er to typer vejrtrækningsmetoder til fisk: luft og vand. Disse forskelle opstod og forbedrede sig i udviklingsprocessen under påvirkning af forskellige eksterne faktorer. Hvis fiskene kun har en vandtype af vejrtrækning, udføres denne proces ved hjælp af hud og gæller. Hos fisk med en lufttype udføres åndedrætsprocessen ved hjælp af gileorganerne, svømmeblæren, tarmen og gennem huden. De vigtigste åndedrætsorganer er naturligvis gællerne, og resten er hjælpestoffer. Hjælpeorganer eller yderligere organer spiller dog ikke altid en sekundær rolle, ofte er de de vigtigste.
Sorter af åndedræt af fisk
Brusk- og knogelfisk har en anden struktur af gilledæksler. Så de første har skillevægge i gipsspalterne, hvilket sikrer åbningen af gællerne udad med separate huller. Disse skillevægge er dækket med gillelobber, der igen er dækket af et netværk af blodkar. En sådan struktur af gilledæksler er tydeligt synlig på eksemplet med stingrays og hajer.
Samtidig reduceres disse skillevægge på benede arter som unødvendige, da gulddækkene er bevægelige af sig selv. Gillbuer af fisk tjener som støtte, hvorpå gilleblade er placeret.
Gill-funktioner Grenbuer
Gællernes vigtigste funktion er naturligvis gasudveksling. Med deres hjælp absorberes ilt fra vandet, og kuldioxid (kuldioxid) frigøres i det. Men få ved, at gæller også hjælper fisk med at udveksle vand-saltstoffer. Så efter forarbejdning udledes urea, ammoniak i miljøet, sker saltudveksling mellem vand og fiskorganismen, og dette angår primært natriumioner.
I processen med udvikling og modifikation af undergrupper af fisk ændrede gilleapparatet sig også. Så i benede fisk ser gællerne ud som tunger, i bruskagtig består de af plader, og cyclostomer har en sakkulær form af gæller. Afhængigt af strukturen i åndedrætsapparatet er strukturen såvel som funktionen af fiskens gylningsbue forskellige.
struktur
Gællerne er placeret på siderne af de tilsvarende hulrum i benfisk og er beskyttet af dæksler. Hver gill består af fem buer. Fire grenbuer er fuldt ud dannet, og den ene er rudimentær. Udefra er gillebuen mere konveks; til siderne af buerne strækker gillelobber, baseret på bruskstråler. Gillbuer tjener som en støtte til fastgørelse af kronbladene, som er understøttet af deres bund på deres base, og de frie kanter divergerer indad og udad i en spids vinkel. På selve guldbladerne er de såkaldte sekundære plader, som er placeret på tværs af kronbladet (eller kronblade, som de også kaldes). På gællerne er der et stort antal kronblade; forskellige fisk kan have fra 14 til 35 pr. Millimeter, med en højde på højst 200 mikron. De er så små, at deres bredde ikke når op til 20 mikron.
Gillbuernes hovedfunktion
Gillebuer af hvirveldyr fungerer som en filtreringsmekanisme ved hjælp af gillestøvler placeret på en bue, der vender mod munden af fisk. Dette gør det muligt at holde mundens suspensioner placeret i vandkolonnen og forskellige næringsmikroorganismer.
Afhængigt af hvad fisken spiser, har gillestøvlerne også ændret sig; de er baseret på knogleplader. Så hvis fisken er et rovdyr, er dens kondensatorer placeret mindre hyppigt og er lavere, og hos fisk, der udelukkende spiser plankton, der lever i vandsøjlen, er gillekondenserne høje og tættere. I de fisk, der er altetende, har stamenserne en midtplacering mellem rovdyr og planktonofager.
Cirkulationssystem i lungecirkulationen
Fiskens gæller har en lyserød farve på grund af den store mængde blod beriget med ilt. Dette skyldes den intense blodcirkulation. Blod, der skal beriges med ilt (venøs), opsamles fra fiskens hele organisme og trænger ind i gillebuerne gennem abdominal aorta. Abdominal aorta forgrenes i to bronchiale arterier, efterfulgt af gillearterialbuen, som igen er delt i et stort antal lobarterier, der omslutter gilleloberne placeret langs den indre kant af bruskstrålene. Men dette er ikke grænsen. Selve kronbladene er opdelt i et stort antal kapillærer, der vikler et tykt mesh omkring indersiden og ydersiden af kronbladene. Kapillærernes diameter er så lille, at den er lig med størrelsen på selve de røde blodlegemer, der fører ilt gennem blodet. Således tjener forgreningsbuer som en støtte til kondensatorer, der leverer gasudveksling.
På den anden side af kronbladene smelter alle de marginale arterioler sammen i et enkelt kar, der flyder ind i en blodåre, der bærer blod, som igen går ind i bronchial og derefter ind i spinal aorta.
Hvis vi undersøger mere detaljeret fiskens forgreningsbuer og udfører histologisk undersøgelse, er det bedst at undersøge et længdesnit. Så ikke kun stamenserne og kronbladene vil være synlige, men også luftvejene, som er en barriere mellem vandmiljøet og blodet.
Disse folder er foret med kun et lag af epitelet og indvendigt - med kapillærer understøttet af pylære celler (understøttende). Barrieren for kapillærer og åndedrætsceller er meget sårbar over for miljøpåvirkninger. Hvis der er urenheder af giftige stoffer i vandet, kvælder disse, vægges af, og de tykner. Dette er fyldt med alvorlige konsekvenser, da processen med gasudveksling i blodet er kompliceret, hvilket i sidste ende fører til hypoxi.
Gasudveksling i fisk
Produktion af ilt af fisk sker gennem passiv gasudveksling. Hovedbetingelsen for at berige blod med ilt er en konstant strøm af vand i gællerne, og til dette er det nødvendigt, at guldbuen og hele apparatet opretholder deres struktur, da vil funktionen af gælbuerne i fisken ikke forringes. Den diffuse overflade skal også bevare sin integritet for korrekt at berige hæmoglobin med ilt.
Ved passiv gasudveksling bevæger sig blodet i fiskens kapillærer i modsat retning af blodstrømmen i gællerne. Denne funktion bidrager til den næsten komplette ekstraktion af ilt fra vand og dets berigelse af blod. I nogle individer er berigelsesgraden af blod i forhold til sammensætningen af ilt i vand 80%. Vandstrømmen gennem gællerne opstår på grund af at pumpe det gennem gitterhulen, mens hovedfunktionen udføres ved bevægelse af det orale apparat og gildæksler.
Hvad bestemmer respirationshastigheden for fisk?
På grund af de karakteristiske egenskaber kan du beregne luftvejene for fisk, der afhænger af bevægelsen af gilledækkene. Oxygenkoncentrationen i vandet og kuldioxidindholdet i blodet påvirker fiskens respirationshastighed. Desuden er disse akvatiske dyr mere følsomme over for en lav iltkoncentration end for en stor mængde kuldioxid i blodet. Vandets temperatur, pH og mange andre faktorer påvirker også respirationshastigheden.
Fisk har en særlig evne til at udtrække fremmedlegemer fra overfladen af gillebuerne og fra deres hulrum. Denne evne kaldes en hoste. Gildækslerne er periodisk dækket, og ved hjælp af den tilbagevendende bevægelse af vand vaskes alle suspensioner placeret på gællerne ud af en strøm af vand. En sådan manifestation hos fisk ses oftest, hvis vandet er forurenet med suspensioner eller giftige stoffer.
Yderligere funktioner i gællerne
Ud over de vigtigste respiratoriske gæller udfører osmoregulerende og ekskretoriske funktioner. Fisk er faktisk ammoniothelorganismer som alle dyr, der lever i vand. Dette betyder, at det endelige nedbrydningsprodukt af nitrogen i kroppen er ammoniak. Det er takket være gællerne, at det frigives fra fiskens krop i form af ammoniumioner, mens kroppen renses. Foruden ilt, kommer salte, lavmolekylære forbindelser såvel som et stort antal uorganiske ioner i vandsøjlen ind i blodet gennem gællerne som et resultat af passiv diffusion. Ud over gællerne udføres absorptionen af disse stoffer ved hjælp af specielle strukturer.
Dette antal inkluderer specifikke chloridceller, der udfører en osmoregulerende funktion. De er i stand til at bevæge klor- og natriumioner, mens de bevæger sig i retning modsat den store diffusionsgradient.
Klorioners bevægelse afhænger af fiskens levesteder. Så hos enkeltpersoner med ferskvand overføres monovalente ioner af chloridceller fra vand til blodet, hvilket erstatter dem, der blev mistet som et resultat af funktionen af det ekskretionssystem for fisk. Men i havfisk udføres processen i den modsatte retning: frigivelsen sker fra blodet til miljøet.
Hvis koncentrationen af skadelige kemiske elementer øges markant i vand, kan gummiets hjælpemusoreguleringsfunktion blive forringet. Som et resultat kommer ikke den mængde stoffer, der er nødvendig, men en meget højere koncentration ind i blodomløbet, hvilket kan have en negativ indvirkning på dyrenes tilstand. Denne specificitet er ikke altid negativ. Så ved at kende en sådan funktion ved gæller, kan du håndtere mange fiskesygdomme ved at indføre medicin og vacciner direkte i vandet.
Hudånding af forskellige fisk
Absolut alle fisk har evnen til at respirere huden. Men kun i hvilket omfang det udvikles afhænger af et stort antal faktorer: dette er alder, miljøforhold og mange andre. Så hvis fisken lever i rent rindende vand, er procentdelen af hudens åndedræt ubetydelig og udgør kun 2-10%, mens embryoets åndedrætsfunktion udføres udelukkende gennem huden såvel som det vaskulære system i galdesækken.
Intestinal åndedræt
Afhængigt af habitatet ændres måden, hvor fisken indånder,. Så tropisk havkat og loachfisk trækker aktivt ind i tarmen. Ved indtagelse trænger der luft ind der og ved hjælp af et tæt netværk af blodkar ind i blodomløbet. Denne metode begyndte at udvikle sig i fisk i forbindelse med specifikke miljøforhold. Vand i deres vandmasser har på grund af høje temperaturer en lav iltkoncentration, hvilket forværres af turbiditet og mangel på strømning. Som et resultat af evolutionære transformationer lærte fisk i sådanne reservoirer at overleve ved hjælp af ilt fra luften.
Ekstra svømmeblærefunktion
Svømmeblæren er designet til hydrostatisk regulering. Dette er dens vigtigste funktion. I nogle fiskearter er svømmeblæren imidlertid tilpasset til vejrtrækning. Det bruges som et reservoir til luft.
Typer af svømmeblærestruktur
Afhængig af den anatomiske struktur af svømmeblæren er alle fiskearter opdelt i:
- åben boble;
- lukket boble.
Den første gruppe er den mest talrige og er den vigtigste, mens gruppen med fisk med lukket boble er meget lille. Aborre, multe, torsk, stickleback osv. Hører til den. I åben boblefisk, ifølge navnet, er svømmeblæren åben for kommunikation med henholdsvis hovedtarmen og i henholdsvis lukket boblefisk nr.
Cyprinider har også en specifik struktur af svømmeblæren. Det er opdelt i bag- og frontkameraer, som er forbundet med en smal og kort kanal. Væggene i det forreste kammer i blæren består af to skaller, den ydre og den indre, mens det ydre kammer er fraværende i det bagerste kammer.
En svømmeblære foret med en række pladderepitel, hvorefter der er en række løs binde, muskler og et lag vaskulært væv. Svømmeblæren har en perlemorrefleksion, der er karakteristisk for den, der leveres af et specielt tæt bindevæv med en fibrøs struktur. For at sikre styrken af blæren udenfor er begge kamre dækket med en elastisk serøs membran.
